木材水导纳秒激光加工设备设计与试验

传统木材激光加工技术容易使木材表面产生严重的烧蚀现象并带有残炭等残留物,造成木制品外观和表面质量较差,针对这一系列问题,提出木材水射流辅助激光加工技术,根据拟定的设备总体方案,设计木材水导纳秒激光加工设备,并对其进行加工试验。结果表明:设备设计较为合理,当厚度为2 mm、切割速度为50 mm/s、激光功率为6 W时,水曲柳表面切缝宽度仅为0.18 mm,切缝表面质量较好。     

纳秒脉冲激光切削木材的理论与试验

【目的】对微米纤维形成过程进行定性分析,本着节能降耗原则,提出纳秒激光加工法加工微米木纤维的切削理论;对微米纤维表面细胞壁进行爆裂试验,得出木材表面细胞壁等效切削力所消耗的功率。【方法】采用扫描电镜(SEM)法研究微米木纤维灼烧变形。通过激光加热和切削,沿着细胞裂解纹理对木材表面细胞内的组织液进行加热,细胞内的组织液随之气化,组织液瞬间气化使得细胞体积迅速膨胀,内部压力骤升,进而导致细胞壁爆裂,形成毛刺状的纤维丝,利用激光切割头沿木材纹理方向将木材切削成微纳米细丝。通过对纤维加工的功耗分析,将细胞学、超精加工理论、纤维学等一系列现代分析手段运用到木纤维的形成过程中,提出激光微米木纤维切削的概念和细胞裂解能力的计算方法。【结果】通过激光器对微米木纤维的切削,从微观角度得到了细胞壁切削过程中等效切削力和切削功率的公式。随着频率增加,对试件的灼烧程度依次增强,所产生的裂纹和沟槽更加密集和加深。所产生的绝对温升较大,试样产生滑移的沟槽面现象,绝对温升ΔT=∫_0~(εf)((βσ)/(ρC_m))dε。【结论】利用激光对微米木纤维的能量方程对微米木纤维的等效切削力和切削功率公式进行推导,阐明了微米木纤维灼烧过程中纤维受力情况和相应的参数关系,从而将激光切削微米木纤维研究上升到对细胞裂解能力的微观结构研究中,并通过对纤维产生和等效切削力变化的分析,提出了沿木材表面纵向激光加热的方式爆裂细胞壁的节能降耗观点。借助Drescher的精密理论,构建了微纳米木纤维的力学模型,并推导出细胞壁切削功率的理论计算公式。以水曲柳为示例进行木材表面细胞壁爆裂试验,对微米木纤维的加工细胞壁切削功率进行计算,可以加工出质量较高的微米级长丝木纤维,为我国微纳米木纤维的应用和推广奠定了理论基础。     

木材加工水射流和激光裁切技术的探讨

一、前言 上世纪中叶就开始研究应用水射流和激光束来精密加工不同的材料,期间也试图利用二者来加工木材和人造板。水射流和激光束加工材料时二者性质相似,只不过前者工作介质为水射流后者工作介质为激光束。因此,常将水射流和激光束统称为射流束。此前在木材加工中射流束主要用于裁切木材和人造板。     

纳秒激光加热爆破木材表面细胞的理论研究

提出了纳秒激光加工微纳米木纤维工艺的基本流程,搭建加工实验台并介绍了加热过程的控制原理。推导出纳秒激光发生器热量计算公式,分析实验结果后,指出纳秒激光加工技术的利弊,可为其工业化生产应用提供基础数据。     

木材加工热平整工艺

德累斯顿木材工艺研究所(ind)是热平整工艺工作原理和工艺技术方面的创新者,并将该工艺命名为 Fi×Face 热平整工艺。在2003年汉诺威Lign。十博览会上展示了一种新的木材加工工艺-热平整工艺及其所用的设备和工具这一成果是     

激光加工参数对木材加工性能的影响

激光因能量密度高、单色性以及方向性好等优点,被广泛应用于材料加工与热处理等领域。由于木质材料对激光具有良好的吸收性能,近年来激光也被用于木质材料的加工。通过总结分析木质材料激光加工的原理、方式以及工艺特点,探索木质材料的激光新型加工方法,以提高木质材料加工效率与性能,为木质材料激光加工技术的推广应用提供参考。     

激光切削在木材加工中的应用

本文综述了激光切削木材及木质材料的设备、切削机理．激光加工木材的优点及存在的问题，论述了影响激光切削的非设备方面的因素，列举了激光切削木材和木质材料的部分实例，以期为激光在木材加工中的研究及应用提供参考。     

关于木材工艺成熟探讨

该文通过对现阶段森林经营角度分析,初步探讨了森林成熟中的工艺成熟概念、确定方法、影响因素等。     

木材干燥导水系数和换水系数的研究

木材(板、方材)的导水系数和换水系数是反映木材干燥或存放过程中水分迁移的重要物性参数。然而,我国对木材导水系数和换水系数的研究和测定工作十分有限。木材干燥有关的理论计算中,常用原苏联的数据。由于这些数据本身可能存在的误差及用于我国树种的可靠程度难以估计,故使理论结果的实际运用受到限制。本文采用等厚试件系数分离法研究和测定了木材干燥过程动态导水系数和换水系数。     

不同条件水热处理木材的漂白工艺

对水热处理后的枫木和橡胶木试件进行漂白处理,探讨水热处理工艺对后续漂白工艺效果的影响.结果表明,不同树种、不同水热处理条件下,试件的白度不同,对应的较佳漂白工艺亦不同.橡胶木较枫木容易漂白;2个树种的试件均在水热处理条件Ⅲ时,试件的白度最大.     

我国木材加工机械发展趋势的探讨

在德国的工业中心汉诺威,每两年要举办一次大型国际木工机械展览会,这是世界林业和木材加工业重要的贸易展览会。在1991～1993年的第九、十两届“Ligna”展览会上,提出了今后世界木材加工机械制造业生产发展的几种主要趋势。本文针对我国国情,试图结合这几种趋势,具体探讨今后我国木材加工机械制造业的发展趋势。     

木材加工新法

日本一位工程师发明了一种新的木材加工工艺。该工艺用机械把木材加工成碎片后,置于180～260℃高温下的高压水蒸汽中蒸煮,然后将蒸煮过的碎片放入另一低压容器中。结果得到直径很细小的纤维。这种细小纤维可压制成板材,     

速生木材制造木质百叶窗加工工艺的改进

随着人们环保观念的改变,木质百叶窗作为一个具有传统意义上的家饰用品近年来逐步走进了千家万户。百叶窗美观、实用、高雅,能够通过变换窗叶的角度来调节室内的光线和通风量,这是普通织物窗帘难以相比的。同时,木质百叶窗在环保性方面远远优于塑料制品和化纤织物。用传统方法制作的木质百叶窗往往需要使用质地优良的阔叶材,这不仅在原材料方面受到了一定的限制,同时也使生产成本居高不下。实际上,使用质地较软的速生木材也能制造出高档的产品。笔者就利用速生木材(杉木、杨木和松木等)生产木质百叶窗的工艺与技术进行探讨,旨在实现木质百叶窗的规模化生产。     

木材加工车间工艺施工图的设计质量问题

木材加工车间工艺设计按照工艺特性可大致分为三种类型：1．人造板生产车间。2．制材车间。3．木制品车间。人造板车间工艺技术和设备性能要求较高，工艺设计相对后两种较复杂。制材车间主要设备是带锯机，对生产流水线的流畅性、协调性要求较高，工艺设计要求采用合理、先进的工艺类型及具体方案。木制品车间为单机设备，要求工艺设计选择最佳的工艺路线，使车间生产效率达到最高。当工艺设备选型与最佳工艺方案由初步设计确定之后，工艺施工图的设计质量则是直接影响工程质量的技术因素之一。在每一个设计项目中，工艺设计质量问题都或多…     

速生人工林杨树木材的加工利用探讨

随着国家天然林保护工程的实施,人工林木材的利用已成为解决木材供需矛盾的重要途径,杨树以其生长快、干形好、用途广泛等特点而成为我国首选的速生人工林树种。本文简要地分析了杨树木材加工利用的现状,提出了杨树木材加工利用的发展趋势以及合理高效利用的途径。     

山东杨树木材加工与利用的探讨

一、问题的提出及其紧迫性自古我省就有栽杨种柳的习惯。建国以来,特别是十一届三中全会之后,又引种了大量速生新品种,杨树发展极为迅速,并成为全国杨树4大片之一。目前我省杨树有300多个品种,分属于4个派(欧美派即黑杨派、白杨派、小观派和青杨派),黑杨派和白杨派占全省杨树总量的98％以上。